【梁出坑檢測技術(shù)初探】兩坑

1、【梁出坑檢測技術(shù)初探】兩坑 （廈門市路橋詢問監(jiān)理有限公司 福建 廈門 361009） 【摘 要】文章以永寧高速大路的t梁預(yù)制完后在吊裝前的全面檢測為工程背景，通過4個方面的檢測（愛護(hù)層厚度檢測、t梁空洞檢測、t梁裂隙檢測、外觀質(zhì)量檢測），再經(jīng)過綜合的分析，得出該t梁的成品質(zhì)量。 【關(guān)鍵詞】橋梁工程；t梁；檢測t-beam techniques of a pit detectionzhu zhen-shun,chen shu-juan,zhu li-ming(xiamen road t beam;detection工程概況：永安至寧化高速大路路途走向基本呈東西向，總體位于現(xiàn)有省道307線北側(cè)，起

2、于在建泉三高速大路吉山樞紐互通，終點經(jīng)五里亭至閩贛交界，與擬建的泉州至南寧橫線江西境內(nèi)石城至吉安高速大路相接。本項目的建設(shè)可促進(jìn)我國海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)、華東、華南地區(qū)之間的經(jīng)濟(jì)協(xié)作和經(jīng)濟(jì)進(jìn)展。 本項目合同段起于k62+900，止于k91+940。主線全長31.04km。主線設(shè)計技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：設(shè)計速度為100km/h，四車道，路基寬度為26.0m。清流連接線，全長約3.907km，二級大路設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)置2座互通。1. 鋼筋愛護(hù)層厚度檢測的意義： 在實際的施工中，鋼筋愛護(hù)層厚度受施工現(xiàn)場眾多因素的影響，如操作人員技術(shù)水平、施工環(huán)境、機(jī)械設(shè)備、施工工藝等的影響，使鋼筋愛護(hù)層厚度出現(xiàn)較大的偏差。隨著建筑業(yè)市場

3、化的推動，政府對于工程質(zhì)量的監(jiān)控漸漸淡化了工程現(xiàn)場的施工技術(shù)的管理、操作等內(nèi)容，賜予施工企業(yè)更大的自主權(quán)，而以“強(qiáng)化驗收”來保證工程質(zhì)量。因此，對砼構(gòu)件進(jìn)行鋼筋愛護(hù)層厚度實體檢測，使其滿現(xiàn)行規(guī)范的要求，尤為重要。 1.1 鋼筋愛護(hù)層定義。鋼筋愛護(hù)層厚度是指，受力主筋外邊緣到混凝土表面距離。 1.2 鋼筋愛護(hù)層厚度的主要作用： 1.2.1 保證鋼筋與砼的粘結(jié)力。鋼筋與砼之間在荷載作用下產(chǎn)生劈裂應(yīng)力，愛護(hù)層厚度較薄時，鋼筋與砼之間很快產(chǎn)生劈裂破壞，挺直影響砼構(gòu)件的承載力；而當(dāng)愛護(hù)層厚度與鋼筋直徑之比超過某個臨界值之后，不會再產(chǎn)生劈裂破壞。因此，砼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范依據(jù)大量的試驗結(jié)果，規(guī)定了鋼筋愛護(hù)層厚度

4、的最小值。 1.2.2 保證砼結(jié)構(gòu)的耐久性。砼在大氣中會產(chǎn)生碳化，當(dāng)碳化深度達(dá)到鋼筋表面時，鋼筋產(chǎn)生銹蝕，挺直影響砼構(gòu)件的耐久性；當(dāng)愛護(hù)層砼具有足夠的厚度，能保證砼的碳化深度在相當(dāng)長的時間不會達(dá)到鋼筋表面，而且能保證與鋼筋垂直的裂縫寬度不致過大，砼愛護(hù)層就可以長期愛護(hù)鋼筋免遭銹蝕。因此，現(xiàn)行的砼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗收規(guī)范和砼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范，為確保砼構(gòu)件的承載力和耐久性，把愛護(hù)層厚度提到一個很高的位置，要求在結(jié)構(gòu)驗收時必需供應(yīng)愛護(hù)層厚度實體檢測結(jié)果，作為結(jié)構(gòu)驗收的依據(jù)之一。 1.3 愛護(hù)層厚度的檢測： 1.3.1 檢測方法：采納電磁方法檢測。 1.3.2 檢測原理：目前，國內(nèi)所用法的鋼筋愛護(hù)層厚度檢測儀

5、器多為電磁感應(yīng)法，即儀器在構(gòu)件混凝土 表面對內(nèi)部放射電磁波，形成電磁場，混凝土內(nèi)部的鋼筋切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電磁場，由于 感應(yīng)電磁場的強(qiáng)度及空間梯度改變與鋼筋位置、直徑、愛護(hù)層厚度有關(guān)，因此，通過測量感 應(yīng)電磁場的梯度改變，并通過分析處理，就能確定鋼筋位置、愛護(hù)層厚度和鋼筋直徑等參數(shù) 。本條高速的鋼筋愛護(hù)層厚度檢測全部采納該方法檢測。 1.3.3 檢測前的預(yù)備工作。 1.3.3.1 技術(shù)培訓(xùn)和學(xué)習(xí)。現(xiàn)場檢測人員除了把握儀器的操作方法外，還應(yīng)當(dāng)熟識混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范gb502042021中附錄e的有關(guān)規(guī)定，具有建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)學(xué)問，熟識結(jié)構(gòu)中梁板的配筋方式。 1.3.3.2 儀器的檢定和

6、自檢。儀器應(yīng)當(dāng)妥當(dāng)保管，在規(guī)定的周期內(nèi)定期送有資質(zhì)的單位檢定。而且應(yīng)當(dāng)制作標(biāo)準(zhǔn)試件,每次檢測動身前和回來后都應(yīng)進(jìn)行自檢，了解把握儀器的狀況，做到有問題準(zhǔn)時發(fā)覺，及早處理。 1.3.3.3 制作相關(guān)技術(shù)文件和表格。編制相關(guān)的程序文件、原始記錄、檢測報告、儀器運行維護(hù)保養(yǎng)記錄等技術(shù)文件和表格。原始記錄應(yīng)當(dāng)包括工程名稱、報檢編號、構(gòu)件名稱、設(shè)計值、實測值等一系列信息，并且要做到能再現(xiàn)到檢測現(xiàn)場，便于查找處理問題。 1.3.3.4 現(xiàn)場預(yù)備工作。確定檢測構(gòu)件和部位，了解現(xiàn)場狀況，平整場地，查閱有關(guān)圖紙，找出相關(guān)參數(shù)。 1.3.3.5 現(xiàn)場檢測。測點數(shù)與測區(qū)布置：主要的檢測部位是在t梁腹板堅筋的愛護(hù)層厚

7、度，在腹板兩側(cè)對稱檢測，以檢查鋼筋是否偏位。測區(qū)盡可能沿梁片縱向不同位置分布，在腹板取40個點、t梁兩面各20個點并取不同的位置。 1.3.4 檢測實例：永寧高速大路某梁場的t梁愛護(hù)層厚度和鋼筋間距檢測實例（見表1）：通過對現(xiàn)有t梁的鋼筋愛護(hù)層厚度的檢測結(jié)果分析，與現(xiàn)行規(guī)范要求有較大的差距，實體檢測的合格率只有7090。為了提高鋼筋愛護(hù)層厚度的掌握質(zhì)量，滿意現(xiàn)行規(guī)范的要求，又要把增加的成本掌握在最小的范圍內(nèi)，總結(jié)了以下掌握措施：2. 梁鋼筋愛護(hù)層厚度的措施： 2.1 從鋼筋安裝方面掌握： 2.1.1 梁底面和側(cè)面采納支撐件來掌握愛護(hù)層厚度。梁由短鋼筋1、短鋼筋2和短鋼筋3組成，短鋼筋之間采納點

8、焊。短鋼筋1和短鋼筋2的直徑不得小于中12mm，短鋼筋3的直徑不得小于10mm。梁底面鋼筋愛護(hù)層厚度由短鋼筋1和短鋼筋2的直徑來調(diào)整，如梁底面愛護(hù)層厚度為25mm時，均可采納直徑為12mm的短鋼筋；梁側(cè)面愛護(hù)層厚度由短鋼筋3的位置來掌握；支撐件的間距依據(jù)梁的大小來確定，一般掌握在80100cm。當(dāng)梁寬大于40cm時，支撐件中間增設(shè)短鋼筋2，間距掌握在30cm左右。 2.1.2 梁上部鋼筋愛護(hù)層厚度掌握措施：當(dāng)梁的高度小于等于550mm時，可挺直利用梁的箍筋高度來掌握。當(dāng)梁的高度大于等于600mm時，上部鋼筋增設(shè)支撐件來確保鋼筋的愛護(hù)層厚度。支撐件均采納直徑20mm的鋼筋。鋼筋愛護(hù)層厚度由支撐件

9、的橫檔的位置來掌握。橫檔的位置依據(jù)梁的高度、鋼筋直徑、愛護(hù)層厚度來確定。一個支撐件設(shè)24個檔位，使其有較大的適用范圍；每處支撐件數(shù)量依據(jù)梁的斷面尺寸來確定，但每處的支撐件不少于2支；支撐件的間距掌握在2m內(nèi)；橫向短鋼筋依據(jù)梁高設(shè)置在相應(yīng)的檔位上?？拷?jié)點的支撐件與梁箍筋點焊，不取出；其他的支撐件，當(dāng)砼澆筑到肯定程度，能滿意梁上部鋼筋不下沉?xí)r，可取出相應(yīng)位置的支撐件。 2.1.3 在梁跨中主次梁交接處，一般主梁的尺寸比次梁的尺寸大，次梁的上部鋼筋放在主梁的上部鋼筋之上，次梁的鋼筋愛護(hù)層厚度按最大允許偏差掌握，主梁的鋼筋愛護(hù)層盡量滿意要求。 2.1.4 在梁的漸變曲線相交處，梁筋的愛護(hù)層厚度均要滿

10、意規(guī)范要求比較難做到。除從設(shè)計方面實行措施外，當(dāng)多根梁端部重疊，無法調(diào)整連梁標(biāo)高時，在不影響受力的前提下，通過鋼筋安裝調(diào)整鋼筋位置來調(diào)整。連梁的鋼筋愛護(hù)層厚度調(diào)整到允許偏差的最小值，主梁鋼筋的愛護(hù)層厚度可能會比較厚，當(dāng)愛護(hù)層厚度超過40mm時增加鋼絲網(wǎng)。 2.1.5 板鋼筋愛護(hù)層厚度的掌握措施： 2.1.5.1 板底部鋼筋采納水泥砂漿預(yù)制墊塊來掌握。墊塊的厚度為愛護(hù)層的厚度，長寬不小于501bmm，強(qiáng)度不得小于m15，養(yǎng)護(hù)時間不小于14d；墊塊從梁邊第一排鋼筋開頭設(shè)置，中間按每lm2左右設(shè)置一個，成梅花狀布置，用鐵絲與鋼筋綁扎堅固。 2.1.5.2 板厚度小于180mm時，板上部鋼筋的支撐采納

11、工具式馬凳(馬凳外形)。馬凳的高度為板厚減去愛護(hù)層厚度和板上部鋼筋直徑，用中l(wèi)0mm以卜的圓鋼制作。馬凳距梁筋100200mm處和板筋端部各設(shè)置一排，并與板的分布筋點焊中間按每lm2左右設(shè)置一個，成梅花狀布置，用鐵絲與板筋綁扎堅固。當(dāng)砼澆筑到距設(shè)置在中間部分的馬凳150200mm時，待砼振搗密實后，把設(shè)置在中間部分的馬凳取出，供重復(fù)用法。 2.1.5.3 當(dāng)板厚大于等于180mm時，上部鋼筋的支撐采納鋼管支撐和幫助馬凳，板筋按間距鋪設(shè)在鋼管上，愛護(hù)層的厚度通過調(diào)整直角扣件的位置來滿意。鋼管支撐采納48mm的鋼管，外形如圖7；幫助馬凳的外形如圖6a。鋼管支撐在距梁邊和板筋端部200mm處各設(shè)一道

12、，中間部分按1m左右設(shè)置；幫助馬凳設(shè)置在梁邊和板筋端部，并與板分布筋點焊；將板上部鋼筋輔設(shè)在架立鋼管上，并用鉛絲臨時固定，使板上部鋼筋、架立鋼管、幫助馬凳、分布筋連成整體，從而構(gòu)成剛度較大的鋼筋網(wǎng)片，能承受肯定的沖擊力和間或的人工踩踏，避開砼澆搗過程造成板上部鋼筋的嚴(yán)峻偏位、下陷和嚴(yán)峻變形狀況，牢靠地保證板上部鋼筋的，正確位置，從而保證鋼筋愛護(hù)層合格率。當(dāng)距支撐100200mm的砼振搗密實后，準(zhǔn)時把鋼管支撐取出。 2.2 從澆筑砼方面掌握。 2.2.1 在澆筑砼前，必需由相關(guān)人員對鋼筋愛護(hù)層進(jìn)行檢查驗收，驗收合格并辦理隱藏記錄后，方可開頭澆筑砼。 2.2.2 在砼澆筑前，路橋鋪設(shè)要到位、堅固，

13、嚴(yán)禁把路橋挺直鋪在鋼筋上。 2.2.3 傾倒砼時要盡量削減對鋼筋的沖擊。采納塔吊時，不得把料斗一次全部打開，砼一次性全部倒在梁上或有上部鋼筋的板上；采納手推車時，傾倒砼不得撒手，手推車不得壓在鋼筋上。 2.2.4 澆筑砼采納“后退法”，嚴(yán)禁采納“前進(jìn)法”。當(dāng)澆筑特別構(gòu)件或?qū)嶋H的確需要在剛澆筑好的砼上行走時，必需采納膠合板鋪設(shè)在砼上，全部的操作必需在砼初凝前全部完成。 2.2.5 任何人員不得隨便在安裝好的鋼筋上亂踩；澆筑砼時，操作人員盡量避開踩踏鋼筋，特殊是板的上部鋼筋。 2.2.6 在澆筑砼時，派專職鋼筋工進(jìn)行護(hù)筋，發(fā)覺鋼筋被踩踏或支撐件移位時，準(zhǔn)時進(jìn)行修整。特殊在采納泵送砼時，砼澆筑軟管有

14、較大的震驚和沖擊力，使掌握軟管的操作工人難免會踩踏鋼筋，砼的沖擊力也難免會使鋼筋及支撐移位，護(hù)筋工作顯得尤其重要。 2.3 從組織管理方面掌握。 2.3.1 在作業(yè)前，對操作人員進(jìn)行具體的技術(shù)交底，并進(jìn)行現(xiàn)場操作示范和講解；在交底時，不僅對鋼筋班組提出要求，還要對模板班組、砼班組等相關(guān)班組提出要求，強(qiáng)調(diào)鋼筋愛護(hù)層的重要性，提高人員的思想意識，化被動作業(yè)為主動作業(yè)、化被動防護(hù)為主動防護(hù)。 2.3.2 合理支配各工種的施工挨次，避開其他工種在安裝好的鋼筋上踩踏作業(yè)。如有預(yù)埋管施工，盡量在板上部鋼筋安裝前完成預(yù)埋。 2.3.3 鋼筋愛護(hù)層的墊塊和支撐的設(shè)置實行專人負(fù)責(zé)制度和專人檢查驗收制度。3. 預(yù)

15、應(yīng)力管道壓漿密實度的檢測技術(shù)： 預(yù)應(yīng)力管道壓漿是預(yù)應(yīng)力砼橋梁耐久性和牢靠性的重要保障，而管道壓漿欠密實的質(zhì)量通病久治不愈，本條高速大路對灌漿料性能檢測手段、灌漿施工現(xiàn)場質(zhì)量掌握手段、管道壓漿質(zhì)量檢測手段等方面的加強(qiáng)檢測和掌握來提升目前橋梁的預(yù)制梁板施工的水平。 該條高速大路提出建立了灌漿料性能檢測、壓漿施工工藝參數(shù)的動態(tài)監(jiān)測、壓漿密實度的等效波速法和內(nèi)窺法檢測技術(shù)，對實際工程具有挺直指導(dǎo)意義。但是影響后張法預(yù)應(yīng)力管道壓漿質(zhì)量的因素許多，涉及施工各環(huán)節(jié)，首先要提高施工隊伍技術(shù)水平和管理水平，嚴(yán)格進(jìn)行灌漿材料的協(xié)作比設(shè)計和各項性能指標(biāo)試驗。其次，等效波速法技術(shù)在應(yīng)用中，要重視積累相關(guān)數(shù)據(jù)，以便于提

16、高定量評價的水平。4. t梁的砼空洞檢測： 4.1 本條高速大路采納超聲波檢測儀來對t梁的砼的空洞或者不密實狀況進(jìn)行檢測。依據(jù)超聲波在遇到缺陷時會產(chǎn)生散射、繞射、反射，聲波在砼的內(nèi)部傳播的聲時、聲速和波幅的改變來推斷砼內(nèi)部的不密實或者空洞。檢測時，每片t梁隨機(jī)抽檢3個測區(qū)（梁中部馬蹄、腹板、預(yù)應(yīng)力預(yù)埋管道彎起的部位，梁靠端部橫隔板馬蹄處），在平行的面對面的相對位置點出二排測點，每排10個測點，間距10cm*10cm，并進(jìn)行測區(qū)和測點的編號保證在平行面上的的編號相互對應(yīng)，在各個測點涂上少量耦合劑黃油，檢測人員用超聲波檢測儀對全部測點進(jìn)行采樣。 4.2 要求預(yù)制梁場要搭設(shè)檢測平臺，t梁在出坑前應(yīng)安

17、置于梁底離地面1.2m的位置，檢測人員用小鐵錘敲擊梁底各個部位，檢查聲音有沒有顯著改變，若有改變證明此處的砼存在空洞。5. t梁裂隙檢測： 本條高速大路采納檢測人員先用肉眼檢查裂縫的存在，然后用裂縫測寬儀對裂縫的寬度和長度進(jìn)行檢測。 5.1 砼裂縫產(chǎn)生的緣由。 5.1.1 溫度因素。初步認(rèn)為是壓漿時或壓漿后溫度過低造成?？椎缐簼{后，水泥漿內(nèi)的游離水在低溫下結(jié)冰，將砼脹裂，造成沿孔道位置砼出現(xiàn)“凍害裂縫”。此裂縫寬度可達(dá)0.10.3mm。張拉一般在達(dá)到梁體的設(shè)計混凝土強(qiáng)度的85%以上才可以進(jìn)行，并且壓漿后仍處于暖棚養(yǎng)生，溫度得以掌握。 5.1.2 材料因素。 腹板部位沿鋼束孔道位置裂紋，從裂紋看

18、，相當(dāng)有規(guī)律，次序也一樣。從國內(nèi)外的一些資料來看，預(yù)應(yīng)力砼很簡單沿管道開裂。而對于薄壁結(jié)構(gòu)的砼，不易用法抽拔管。由于抽拔過程對強(qiáng)度正在增長的砼撓動此較厲害。 5.1.3 移梁因素。由于施工現(xiàn)場有限以及冬季施工的特別性，移梁一般在壓漿完成后23天進(jìn)行，以便盡早騰出臺座。此時水泥漿的強(qiáng)度較低，雖然養(yǎng)護(hù)溫度一般在200c300c，但依據(jù)砼強(qiáng)度增長狀況分析，3天強(qiáng)度只能達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的50%左右，加上孔道四周砼有效截面只占腹板厚的34%，砼緊密的鋼筋、鋼鉸線布置，使砼振搗不便，可能造成局部砼強(qiáng)度較低，很簡單出現(xiàn)裂紋。 5.1.4 結(jié)構(gòu)因素。鋼束堅向曲線布置，張拉時，產(chǎn)生向上的拉應(yīng)力，使鋼束上部砼受壓，有了開裂的趨勢，假如砼強(qiáng)度局部達(dá)不到要求，就很可能產(chǎn)生裂縫。 5.1.5 工藝因素。施工中管道不能嚴(yán)格按圖紙坐標(biāo)布置，局部凹凸左右偏移，張拉產(chǎn)生集中拉應(yīng)力，造成局部砼產(chǎn)生裂縫。 5.2 施工過程預(yù)防裂縫產(chǎn)生的措施。 5.2.1 將抽拔管改為水紋管，削減抽拔過程中對砼的撓動。用法水紋管，不僅有利于砼與水泥漿的連續(xù)，而且，既使壓漿施工后可能產(chǎn)生凍脹，水紋管也會對砼起到肯定愛護(hù)作用。 5.2.2 加強(qiáng)加密